制冷工况下水平埋管换热器运行试验研究.pdf

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1、第３８卷第４期土木建筑与环境工程Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．４２０１６年８月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌ，Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｕｇ．２０１６ｄｏｉ：１０．１１８３５／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４-４７６４．２０１６．０４．００８制冷工况下水平埋管换热器运行试验研究曾召田１，２，唐双慧１，赵艳林１，２，徐云山１，吕海波１，２（１．桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室，广西桂林５４１００４；２．广西大学土木建筑工程学院防灾减灾研究所，南宁５３０００４）摘要：通过夏季工况的地源热泵运行试验，对运行过程中

2、水平埋管的换热性能参数、试验场地周围气象因素和换热过程中土体的温湿度变化等因素进行实时监测，探讨了地源热泵运行过程中水平埋管换热器热交换性能及其周围土壤的温、湿度场变化规律。研究结果表明，地源热泵间隙运行有利于土壤温度场的恢复，随着停机时间的增加，水平埋管与周围土壤的热交换能力明显提高；气候变化对水平埋管周围土壤的温度场分布具有显著影响，随着埋深的递减，土壤温度受气候变化的影响越明显；水平埋管周围土壤温度的变化幅度随着与埋管距离的增加呈递减趋势，其影响半径为１．０ｍ左右；热交换对水平埋管周围土壤湿度场的影响不明显，但大气降雨引起的地表水入渗对土

3、壤湿度场的分布具有显著影响。关键词：地源热泵；水平埋管换热器；热交换性能；土壤温湿度场；水分迁移中图分类号：ＴＵ４１３文献标志码：Ａ文章编号：１６７４-４７６４（２０１６）０４-００４６-０７Experimentalanalysisonoperationprocessofhorizontalgroundheatexchangerundercoolingprovision１，２，ＴaｎgSｈuaｎgｈuｉ１，ZｈaoYaｎｌｉｎ１，２，XuYuｎsｈaｎ１，LuＨaｉbo１，２ZeｎgZｈaotｉaｎ（１．ＧｕａｎｇｘｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ

4、ｏｆＮｅｗＥｎｅｒｇｙａｎｄＢｕｉｌｄｉｎｇＥｎｅｒｇｙＳａｖｉｎｇ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｇｕａｎｇｘｉ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ；２．ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｒｅｖｅｎｔｉｎｇａｎｄＭｉｔｉｇａｔｉｎｇＤｉｓａｓｔｅｒｓ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕａｎｇｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０００４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｎｇｒｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅｈｅａｔｐｕｍｐ（ＧＳＨＰ）ｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅ

5、ｄｉｎｓｕｍｍｅｒｔｏｍｏｎｉｔｏｒｔｈｅｆａｃｔｏｒｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｇｒｏｕｎｄｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ（ＧＨＥｓ），ｔｈｅｃｌｉｍａｔｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｒｏｕｎｄｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｓｉｔｅａｎｄｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎｄｍｏｉｓｔｕｒｅｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅ收稿日期：２０１６-０３-０２基金项目：国家自然科学基金（４１５０２２８４、５１５６８０１４、４１２７２３５８）；广西自然科学基金（２０１３ＧＸＮ

6、ＳＦＢＡ０１９２３３）；广西建筑新能源与节能重点实验室项目（桂科能１５-Ｊ-２１-１）作者简介：曾召田（１９８１-），副教授，博士，主要从事浅层地热能应用技术、环境岩土工程研究，（Ｅ-ｍａｉｌ）ｚｅｎｇｚｈａｏｔｉａｎ＠１６３．ｃｏｍ。吕海波（通信作者），教授，博士，（Ｅ-ｍａｉｌ）ｌｈｂ＠ｇｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。Received：２０１６-０３-０２Foundationitem：ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（ＮＯ．４１５０２２８４，５１５６８０１４，４１２７２３５８）；ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕ

7、ｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＧｕａｎｇｘｉ（ＮＯ．２０１３ＧＸＮＳＦＢＡ０１９２３３）；ＰｒｏｊｅｃｔｏｆＧｕａｎｇｘｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮｅｗＥｎｅｒｇｙａｎｄＢｕｉｌｄｉｎｇＥｎｅｒｇｙＳａｖｉｎｇ（Ｎｏ．１５-Ｊ-２１-１）Authorbrief：ＺｅｎｇＺｈａｏｔｉａｎ（１９８１-），ａｓｓｏｃｉａｔｅｐｒｏｆｅｓｓｏｒ，ＰｈＤ，ｍａｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｔｅｒｅｓｔｓ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｈａｌｌｏｗｇｅｏｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｇｅｏｔｅｃｈ

8、ｎｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，（Ｅ-ｍａｉｌ）ｚｅｎｇｚｈａｏｔｉａｎ＠１６３．ｃｏｍ．ＬｕＨａｉｂｏ（ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ），